随着科学技术的迅速进步,二十一世纪的艺术家们通过种种方式来调动空间,以推进作品、观众以及环境之间更为真实的互动,建立一个更具交流性的发展与创造的合作过程,因而会考虑到环境和作品本身的可持续性。在所承担的这些角色之中,艺术作品的物质结构和开放空间更具有综合性,与传统雕塑的封闭形式截然不同。越来越多的艺术家不再认同艺术作品不应具有实用性功能这一传统理念,他们开始集中创造在未来能够提升人类生活方式的全新空间形式。本文将着重探索纤维艺术。由于纤维可能是用途最为广泛的,且能够表达结构的媒介,在保持可变性的同时,纤维所展现的独一无二的材料特性使其能够营造空间,以极小的集合构建极大的体量,具有最大或最小的表面积,以及沟通、隔离和保护的功能。这些特性在自然界与人类的技术当中早一被广泛应用,但是其对于装置艺术而言,却越来越重要。通过案例研究和文献回顾,本文将研究当代艺术为了观众与环境的互涉,如何运用纤维进行跨越二维和三维形态的创作。具体来说,本文将讨论非欧几里得几何学、纤维、装置艺术,并探讨功能性在当代艺术中如何再次浮现及其未来的意义。本文第一章简要介绍最基本的非欧几里得几何学原理,它在数学中是一门与新兴专业相关联的学科,直到十九世纪末,才有较多的人开始关注它。事实上,到二十世纪末,才有人发现,传统的纤维技术能够制作非欧几里得几何学中的双曲面模型。纤维材料和制造纺织品的技术展现出某些重要特性,如可变性、线性、包围空间的能力,以及适应二维、三维、欧几里得几何与非欧几里得几何曲面的能力。这些性能在第二章一节中有深入研究。第二章二节章则会阐述当纤维展现出非欧几里得几何特征时,其在自然界和科技领域中的功能性。第三章是关于二十世纪以非传统的方式来探索纤维和空间的艺术家的案例研究。这些先行者在创造“装置”艺术形式的同时,促使纤维恢复成为一种真正的艺术媒介。相比传统的雕塑,这种新的艺术形式可以更全面地将观众与环境融入到作品中去。我为这些案例研究所选择的艺术家包括马塞尔·杜尚(Marcel Duchamp)、纳姆·贾柏(Naum Gabo)、伊娃·海瑟(Eva Hesse),以及肯尼斯·斯耐尔森(Kenneth Snelson)。在这一章节的最后,我对二十世纪的艺术家案例研究进行了比较和总结。第四章将论及四位当代艺术家,包括菲利普·比斯利(Philip Beesley)、珍妮特·艾契曼(Janet Echelman)、生态逻辑工作室(ecoLogic Studio),以及托马斯·萨拉切诺(TmoasSaraceno)。这些艺术家利用二十世纪的装置艺术与纤维媒介的创新来使作品与观众及环境的关系产生更为密切的互动。他们与科学家以及工程师积极研发新的材料和技术,其中包含了一些在二十世纪尚未出现的数码技术。第五章阐明本文的意义和结论,包括二十世纪和二十一世纪的艺术家们如何运用形式与功能的比较,以及对现代主义和后现代主义理论的影响之分析。结论分为七个主要部分：数字技术、材料创新、合作式创作、响应性设计、环境持续性、自我持续性,以及非欧几何体。